2024风力发电机组 变桨驱动器第1部分：技术要求

1要求目 次前言 II1围 12范引文件 13语定义 14略语 25术求 25.1一工条件 25.2外结构 35.3功要求 35.4性要求 55.5电安全 65.6与控统调制 65.7耐（升） 6环适性 6电兼性 96志包、输存 96.1标志 96.2包装 96.3运输 96.4贮存 9参考献 11I风力发电机组变桨驱动器第1部分：技术要求范围本文件规定了风力发电机组变桨驱动器（以下简称“驱动器”）的技术要求、标志、包装、运输和贮存。本文件适用于风力发电机组的变桨驱动器。（GB/T2900.1GB/T2900.33GB/T2900.53GB/T13384GB/T15543—2008电能质量三相电压不平衡GB/T17626.2—2018电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.3—2016电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.4—2018电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.5—2019电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T17626.6—2017电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T2900.1、GB/T2900.33、GB/T2900.53界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1驱动滞后drivehysteresis驱动器从给定位置增量开始到电机速度值开始增加的时间差。3.2正反转速率差positiveandnegativespeeddifference驱动器稳定运行期间正转和反转的实际转速平均值之差与正转和反转的实际转速平均值之和的比值。[来源：GB/T16439—2009,3.8，有修改]3.3负载变化转速调整率loadchangespeedadjustmentrate驱动器转速稳定期间空载时的转速平均值和额定负载时的转速平均值之差与空载时的转速平均值的比值。[来源：JB/T10184—2014,3.7，有修改]13.4转速波动率speedfluctuationrate驱动器转速稳定期间最大值与最小值之差与最大值与最小值之和的比值。3.5转速超调量speedovershoot驱动器转速上升期间转速最大值与转速稳定期间平均值之差与转速稳定期间平均值的比值。3.6转矩变化转速瞬态偏差transientdeviationoftorquechangespeed驱动器施加额定转矩过程中转速最大偏差量（转速最大值与设定转速的差值、转速最小值与设定转速的差值，这两个差值的最大值）与转速稳定期间转速平均值的比值。缩略语下列缩略语适用于本文件。ARM（AdvancedRISCMachine）DSP（DigitalSignalProcessor）EFC（EmergencyFeatherCommand）ENPO（EnablePowerOut）FVC：有速度传感器矢量控制（FieldVectorControl）IGBT：绝缘栅双极晶体管（Insulate-GateBipolarTransistor）MCU：微控制单元（MicrocontrollerUnit）PC：个人计算机（PersonalComputer）PLC：可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController）SVC：无速度传感器矢量控制（SensorlessVectorControl）环境条件包括：a)工作温度：-30℃～+60b)存储温度：-45℃～+7095000m（3000m交流电源要求包括：a)电源电压：3×400VAC+/-10%；b)电源频率：50Hz+/-10%；2c)不平衡度：应不超过2%，短时应不超过4%（详见GB/T15543—2008第4章的规定）；d)电源谐波：电源波形为正弦波，总谐波含量不超过5%。直流电源要求包括：24V；b)允许电压偏差：-15%～+10%；c)纹波系数：应小于5%。注：直流供电仅用于冗余，不是驱动器工作必须条件。外部24V24VDCDSPDSPDSPMCUARM“ARM调试软件”）PCARMDSP启动半控整流后，直流母线电压应上升，实际直流母线电压与显示值相差应不超过±2%，实际电网电压与显示值相差应不超过±2%。关闭半控整流后，直流母线电压应逐渐降低到约0V。2启动母线放电后，直流母线电压应快速降低被动放电停止电压。3DD轴±205°SVC0FVC0速度控制模式下，加速完成后实际速度与设定速度应基本一致，波动应不超过0.02°/s。位置控制模式下，加速完成后实际速度与设定速度应基本一致，波动应不超过0.05°/s。到达给定位置后，电机应停止，给定位置与实际位置之差应不超过0.01°。执行角度校零命令后，实际角度应立即变为0。重启电源后，叶片角度与关闭电源前的叶片角度应一致。点动1°/s1°/s4交流输入断开3s内电机应能正常运行，驱动器应不报告故障。交流输入电压升高至不超过520V，3s内电机应能正常运行，驱动器应不报告故障。断开ENPO，电机应能立即停止运行。在发生一般故障时（如电机过温），驱动器应能自动完成安全顺桨。EFC在紧急顺桨功能发生故障时，驱动器应能自动完成安全顺桨。在主电源掉电或低于限值门限时，驱动器应能自动完成安全顺桨。在旋转变压器发生故障时，驱动器应能自动完成安全顺桨。在驱动器与主控系统发生故障时，驱动器应能自动完成安全顺桨。空载运行时，电机电流应小于3A。±10A施加2.5±3断开交流供电后3s，驱动器应报告“主电源掉电或低于限制门限”，驱动电机顺桨到90°后停止。放电效率应不低于70%。位置过冲应不超过0.02°，位置控制精度应不超过0.01°。5应不超过120ms。应不大于0.05%。应不大于0.04%。应不大于0.2%。应小于5%。应小于5%。驱动器绝缘电阻应大于1MΩ。驱动器应能经受交流（50Hz）电压有效值2000V持续1min的介电强度试验，无击穿、闪络及飞弧现象。PLCPLCPLC耐久）驱动器在额定工况下连续运行72h，应保持正常运行，不报告故障，各部件温升应正常，不应出现超温报警。高低温在表16表1高低温试验条件试验项目试验内容指标低温试验温度先降温至-45℃，2h后升温至-30℃温度变化速率≤1K/min驱动器状态升温至-30℃后，通电并驱动电机以2°/s的速度运转高温试验温度先降温至70℃，2h后降温至60℃温度变化速率≤1K/min驱动器状态降温至60℃后，通电并驱动电机以2°/s的速度运转在表2表2恒定湿热试验条件试验项目试验内容指标恒定湿热试验温度升温至60℃降温至25℃温度变化速率≤1K/min≤1K/min环境相对湿度95%30%驱动器状态通电并驱动电机以2°/s的速度运转不通电经受表3规定条件下的温度冲击试验，试验后将驱动器放到恢复至室温1h，并将驱动器通电并驱动电机以2°/s的速度运转。试验期间驱动器应无故障，电机应正常运行。试验后应结构完好、正常工作无异常现象。表3温度冲击试验条件试验项目试验内容指标温度冲击试验温度低温-40℃，高温70℃持续时间高低温各2h温度变化速率（5+1）K/min温度转换时间≤1min测试循环2驱动器状态不通电经受表47表4振动试验条件试验项目试验内容指标振动响应试验振动轴线X、Y、Z三轴频率范围10Hz～150Hz，交越频率58Hz～62Hz振动强度交越频率以下位移振幅0.075mm，交越频率以上峰值加速度10m/s2持续时间每个方向1次扫频循环（往返一次），每次8min共24min通电要求系统通电，电机以2°/s的速度运转振动耐受试验振动轴线X、Y、Z三轴频率范围10Hz～150Hz，交越频率58Hz～62Hz振动强度峰值加速度10m/s2持续时间每个方向20次扫频循环（往返一次），每次8min共480min通电要求不通电经受表5表5冲击试验条件试验项目试验内容指标冲击响应试验轴线X、Y、Z三轴（正负）脉冲量每个方向3次脉冲，脉冲持续时间11ms强度峰值加速度49m/s2通电要求系统通电，电机以2°/s的速度运转冲击耐久试验轴线X、Y、Z三轴（正负）脉冲量每个方向3次脉冲，脉冲持续时间11ms强度峰值加速度149m/s2通电要求不通电经受表6表6碰撞试验条件试验项目试验内容指标碰撞试验轴线X、Y、Z三轴（正负）碰撞次数每个方向1000次，共6000次脉冲波形半正弦波形脉冲持续时间16ms峰值加速度10m/s2碰撞频率60次/min通电要求不通电8应能承受GB/T17626.2—2018中第5章规定的严酷等级3级的静电放电抗扰度试验。应能承受GB/T17626.3—2016中第5章规定的严酷等级3级的射频电磁场辐射抗扰度试验。应能承受GB/T17626.4—2018中第5章规定的严酷等级为3级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。浪涌）应能承受GB/T17626.5—2019中第5章规定的严酷等级为3级的浪涌（